北京在中國(guó)城市建設(shè)中的示范意義,遠(yuǎn)大于華盛頓、巴黎等城市在其國(guó)家的影響力。數(shù)十年前北京評(píng)出的十大建筑至今仍被人記憶。2009年9月24日,由北京建筑聯(lián)合會(huì)、北京日?qǐng)?bào)報(bào)業(yè)集團(tuán)主辦的“北京當(dāng)代十大建筑”公布。前期已經(jīng)名聲大起的“鳥(niǎo)巢”、“水立方”自然入選。在其他工程中,北京南站、國(guó)家圖書(shū)館二期暨數(shù)字圖書(shū)館工程也越來(lái)越吸引人們的注意。由中國(guó)中鐵建工集團(tuán)承建的這兩項(xiàng)工程已經(jīng)成為北京新地標(biāo)。
北京市民的網(wǎng)絡(luò)投票表明,北京南站受關(guān)注程度居于第一位。
就在此前,9月9日,由中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)建筑鋼結(jié)構(gòu)委員會(huì)主辦的“建國(guó)60周年鋼結(jié)構(gòu)金獎(jiǎng)十大工程獎(jiǎng)”評(píng)選結(jié)果公布,這是中國(guó)建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)工程質(zhì)量的最高榮譽(yù)獎(jiǎng)。北京南站入選其中。
北京南站還獲得了“英國(guó)皇家建筑協(xié)會(huì)年獎(jiǎng)”。
北京南站、國(guó)家圖書(shū)館二期,令中鐵建工集團(tuán)感到自豪。因?yàn)樗麄兪沁@兩項(xiàng)工程的承建者。
一只眼睛、一本書(shū),這就是兩個(gè)工程的最形象比喻。它們所受到的關(guān)注,不僅僅因?yàn)楣こ桃?guī)模大,而且因?yàn)檫@兩大工程是人性的、優(yōu)雅的、綠色的,擁有靈魂的工程。
在新中國(guó)成立60周年“百項(xiàng)經(jīng)典建設(shè)工程”(暫定名)中,中國(guó)中鐵建工集團(tuán)就有7項(xiàng)入選。
1. 一只向世界睜開(kāi)的眼睛
恍惚間以為是在機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓。
通過(guò)盤(pán)旋而上的汽車(chē)道直接進(jìn)到二樓,高大的穹頂,寬敞的空間,來(lái)來(lái)往往的旅客優(yōu)雅自在,上島咖啡飄出的香味,讓人們無(wú)法將眼前所在與記憶中人群摩肩接踵擁向檢票口的火車(chē)站相聯(lián)系。
然而,眼前的的確確是一座火車(chē)站,亞洲目前最大的現(xiàn)代火車(chē)站——北京南站。
空中鳥(niǎo)瞰,北京南站看上去像什么?有人說(shuō)像眼睛,有人說(shuō)像“天外飛行器”、“巨蟹”。承建北京南站的中鐵建工集團(tuán)的人,喜歡稱(chēng)之為“眼睛”,將中央突出的部分稱(chēng)為“眼球”。通過(guò)它可以看到世界,世界通過(guò)這只眼睛可以看到北京。
據(jù)北京南站設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人介紹,北京南站的設(shè)計(jì)靈感來(lái)源于天壇祈年殿的神韻。從南北兩個(gè)方向看,中央主站房微微隆起,東西兩側(cè)各兩跨鋼結(jié)構(gòu)雨棚,層層跌宕,酷似橫向拉伸的祈年殿,融入了古典建筑“三重檐”的傳統(tǒng)文化元素,承載著皇家氣韻,延續(xù)著古都文脈傳承,成為佐證北京歷史神韻與現(xiàn)代氣息完美結(jié)合的標(biāo)志性建筑。
作為京津城際鐵路的龍頭站和京滬高速鐵路的起始站,北京南站占地面積49.92萬(wàn)平方米,建筑面積31萬(wàn)平方米,地上兩層,地下三層,體量堪稱(chēng)巨大,但造型輕巧別致,半透明屋頂由玻璃面板拼成,地面鋼結(jié)構(gòu)部分,被人形容為“龐大的宮殿”,支撐“宮殿”的鋼架,動(dòng)用6.5萬(wàn)噸鋼材,相當(dāng)于奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”用鋼量的1.5倍。開(kāi)放式、大跨度、大空間的設(shè)計(jì),讓近5萬(wàn)平方米的候車(chē)大廳一覽無(wú)余。
站內(nèi)設(shè)置111部電梯、84個(gè)售票窗口、39臺(tái)自動(dòng)售票機(jī)、32個(gè)自動(dòng)檢票口和4個(gè)國(guó)內(nèi)面積最大的室內(nèi)LED顯示屏。
從高峰日發(fā)送旅客數(shù)量來(lái)看,北京南站達(dá)到50萬(wàn)人次,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)北京站和北京西站。
這只“眼睛”是2008年8月1日正式啟用的。那一天,北京天津之間的高速城鐵開(kāi)通。這是中國(guó)鐵路史上第一條擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、代表著世界最先進(jìn)技術(shù)水平的高速鐵路。鐵路的起點(diǎn)是北京南站,終點(diǎn)是擴(kuò)建后的天津站。兩個(gè)車(chē)站都由中國(guó)中鐵建工集團(tuán)承建。
對(duì)北京南站的第一印象,一般人們會(huì)感嘆其超大的空間,為旅客提供了舒適、安逸的候車(chē)環(huán)境。其實(shí),北京南站最有特色的,是集國(guó)鐵、地鐵、公交、出租及其他社會(huì)車(chē)輛為一體的立體換乘,將“零換乘”的概念引入鐵路站房——地下三層為換乘大廳、北京地鐵4號(hào)線和14號(hào)線——成為中國(guó)鐵路站房跨入綜合交通樞紐時(shí)代的杰出代表,比機(jī)場(chǎng)更加方便、快捷。
在北京當(dāng)代十大建筑評(píng)選過(guò)程中,北京南站規(guī)模之宏大、結(jié)構(gòu)之精巧、科技含量之高備受市民關(guān)注,最終以349萬(wàn)票高居網(wǎng)絡(luò)投票首位。
2. 開(kāi)啟第3代火車(chē)站模式
北京南站的建設(shè)理念,將帶領(lǐng)全國(guó)的火車(chē)站發(fā)生重大變化。
鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)師王睦介紹說(shuō),中國(guó)鐵路數(shù)十年的發(fā)展歷程中,大型客運(yùn)車(chē)站設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)了三個(gè)不同階段。這三個(gè)階段恰好可以用北京站、北京西站、北京南站來(lái)代表。
以北京站為代表,1950年代的鐵路客運(yùn)站,主要是線側(cè)式站房,體量非常大,售票、行包、商業(yè)設(shè)施集中在鐵路線的兩側(cè)。中間以高架通廊通往不同站臺(tái)。在這個(gè)階段,火車(chē)站的定位是單一的鐵路運(yùn)輸作業(yè)場(chǎng)所。
以北京西站、沈陽(yáng)北站、長(zhǎng)春北站為代表,1990年代的鐵路客運(yùn)站,開(kāi)始建設(shè)站房綜合樓。雖然依然將車(chē)站主要功能集中在鐵路線兩側(cè),旅客流程沒(méi)有什么變化,但賓館、商場(chǎng)等附屬功能被整合到站房中,甚至在站房上蓋起十多層的賓館酒店,客運(yùn)站整體規(guī)模更加龐大,某種程度上成為城市的地標(biāo)建筑。
以新北京南站、新廣州站、武漢站為代表,2000年以來(lái)新開(kāi)工建設(shè)的大型鐵路客運(yùn)站,車(chē)站設(shè)計(jì)更注重綜合交通樞紐的功能,將鐵路客運(yùn)的功能與市政交通手段綜合考慮,強(qiáng)調(diào)大交通的概念,實(shí)現(xiàn)旅客快速通過(guò)、快速換乘??紤]到列車(chē)公交化運(yùn)營(yíng)后,旅客站內(nèi)停留時(shí)間較短,新型客運(yùn)站雖然規(guī)模更大,但站內(nèi)空間最大限度直接服務(wù)于旅客通行,候車(chē)、售票、商業(yè)面積都明顯壓縮。車(chē)站整體設(shè)計(jì)上,也不再以方便客運(yùn)組織管理為主要出發(fā)點(diǎn),而是更強(qiáng)調(diào)旅客的需求,注重人性化服務(wù)。尤其隨著新南站等新型鐵路客運(yùn)站的陸續(xù)運(yùn)營(yíng),鐵路客運(yùn)站將進(jìn)入客運(yùn)交通樞紐化時(shí)代。
與傳統(tǒng)火車(chē)站相比,新南站最大的不同是將公交、地鐵、出租、長(zhǎng)途客運(yùn)、小汽車(chē)等城市交通形式都整合進(jìn)來(lái)?;疖?chē)站因此成為多功能的超大型客運(yùn)交通樞紐,旅客也能享受“零換乘”的便捷。
這座龐大建筑地上兩層,地下三層。從上到下依次為:地上二層高架候車(chē)層,地面站臺(tái)層和列車(chē)到發(fā)層;地下一層換乘大廳,地下二層地鐵4號(hào)線,地下三層地鐵14號(hào)線。據(jù)介紹,在4號(hào)線、14號(hào)線平穩(wěn)運(yùn)營(yíng)后,進(jìn)出北京南站的旅客將有50%以上選乘地鐵,這也將大大減輕南站周邊的地面交通壓力。
借鑒航站樓的立體交通模式,新南站設(shè)計(jì)了2.8公里的高架環(huán)路,數(shù)條匝道從各個(gè)方向與周邊城市路網(wǎng)平順銜接。新南站投入運(yùn)營(yíng)后,所有送站社會(huì)車(chē)輛將順環(huán)路行駛到高架層,在進(jìn)站大廳兩側(cè)落客,接站社會(huì)車(chē)輛則直接分流到地下,在地下一層的專(zhuān)用停車(chē)場(chǎng)待客。公交車(chē)站緊鄰站房,分布在南北廣場(chǎng)的地面層和地下層,地面層為落客區(qū),地下層為載客區(qū)并與站內(nèi)地下?lián)Q乘大廳連通。坐地鐵的旅客可以從地下?lián)Q乘大廳直接進(jìn)站,或者坐扶梯上到高架層買(mǎi)票候車(chē)。
由于車(chē)輛分層單向行駛,進(jìn)出站旅客嚴(yán)格分流,不同交通方式有不同的進(jìn)出站通道,新南站全新的客流組織模式能有效避免站內(nèi)外車(chē)流人流交織,旅客進(jìn)站候車(chē)的環(huán)境將明顯改善。如果周邊道路配套設(shè)施能跟進(jìn)完善,新北京南站還將徹底改變大型火車(chē)站客流高峰期成為市區(qū)交通擁堵源頭的現(xiàn)狀。
中國(guó)中鐵建工集團(tuán)參與了這三代火車(chē)站的三個(gè)代表作的施工:北京站、北京西站、北京南站。尤其在北京南站的建設(shè)中,中鐵建工和另外兩家兄弟單位聯(lián)合競(jìng)標(biāo),最后拿到了總承包。
3. 把圖紙變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)
工程設(shè)計(jì)得越超前、越先進(jìn),對(duì)于施工者來(lái)說(shuō),就意味著難度越大。
北京南站建筑形態(tài)為橢圓形,站房為雙曲穹頂,最高點(diǎn)40米,檐口高度20米,兩側(cè)雨篷為懸索形結(jié)構(gòu),最高點(diǎn)31.5米,檐口高度16.5米。整體結(jié)構(gòu)呈扇貝狀的懸垂梁結(jié)構(gòu),最大跨度65米,不僅巧妙地解決了受力體系問(wèn)題,而且形成跌落式雙曲面的美觀效果。
對(duì)于施工者來(lái)說(shuō),這是一個(gè)挑戰(zhàn)。這是中國(guó)國(guó)內(nèi)首次采用大跨度懸垂梁結(jié)構(gòu),65米的跨度在世界上也是首次。
前面說(shuō)過(guò),北京南站是個(gè)“龐大的宮殿”,支撐“宮殿”的鋼架,動(dòng)用6.5萬(wàn)噸鋼材,相當(dāng)于奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”用鋼量的1.5倍。這么壯觀的設(shè)計(jì),對(duì)施工者來(lái)說(shuō)是個(gè)巨大的難題。
時(shí)間也是一個(gè)問(wèn)題。為了滿(mǎn)足奧運(yùn)需求,2005年底開(kāi)工的北京南站,必須2008年8月初交付使用。從2005年底宣布開(kāi)工到2008年8月1日京津高鐵投入運(yùn)行,工期不到3年,如果再刨除因地鐵施工影響、邊設(shè)計(jì)邊施工以及與市政配套設(shè)施交口所造成的工期延誤,實(shí)際工期不足2年。項(xiàng)目部用超強(qiáng)的快速反應(yīng)和科學(xué)的組織應(yīng)對(duì)著前所未有的考驗(yàn)。
“北京南站是中鐵建工集團(tuán)自1953年建廠以來(lái),55年歷史中承建的單體最大、科技含量最高、最具影響力的大型工程項(xiàng)目。在之前的幾十年間,中鐵建工集團(tuán)曾經(jīng)建設(shè)了老北京站、深圳站、貴陽(yáng)站、昆明站、南京站、武昌站以及青藏鐵路拉薩站等一大批精品工程,素有‘建站王牌’之稱(chēng)?!敝需F建工集團(tuán)北京南站工程建設(shè)常務(wù)副指揮長(zhǎng)張廣平說(shuō),“能做這么大工程本來(lái)就非常難得,何況北京南站還是奧運(yùn)配套工程。奧運(yùn)會(huì)是國(guó)家大事,奧運(yùn)工程建設(shè)是北京奧運(yùn)會(huì)非常重要的組成部分。我們這一代人可能就只有這么一次機(jī)會(huì)直接、具體地參與,為奧運(yùn)出力,很榮幸。沒(méi)的說(shuō),一定要做好?!?/p>
最多的時(shí)候,有8000多人同時(shí)在工地上施工,24小時(shí)三班倒作業(yè)。在10萬(wàn)平方米的場(chǎng)地上,投入塔吊、履帶吊、汽車(chē)吊、龍門(mén)吊、混凝土輸送泵等各類(lèi)設(shè)備千余臺(tái),如何妥善分配工程進(jìn)度,是工程指揮部首席指揮官邱振虎要做的工作。在設(shè)計(jì)方案未定、圖紙未出的情況下,他超前預(yù)想,在不到一個(gè)半月的時(shí)間里,對(duì)施工區(qū)快速實(shí)現(xiàn)“三通一平”,硬化路面建起了總占地面積16000平方米的辦公、生活區(qū),將現(xiàn)場(chǎng)分為3大施工區(qū)、9大流水段。其中,站房地下室又劃分為3個(gè)大區(qū)112個(gè)施工段,站房軌道層分為3個(gè)大區(qū)108個(gè)施工段,其他地方也根據(jù)施工要求劃分為若干個(gè)施工段,在嚴(yán)格的組織、協(xié)調(diào)、控制下,各工序、工種的8000多名作業(yè)人員形成了立體配置,這使得工程具有了2008年8月前完工的條件。
具體施工中,要面臨很多未曾經(jīng)歷過(guò)的施工難題,這需要技術(shù)創(chuàng)新。北京南站總工程師高從軍帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì),發(fā)揮了重要作用。據(jù)說(shuō)在兩年時(shí)間里,他們出爐了各類(lèi)施工方案400個(gè)。
主站房地下結(jié)構(gòu)施工中使用23臺(tái)重型塔吊,安裝密集,垂直度空間有限,相鄰塔吊無(wú)法保證足夠距離。那么,怎樣防止塔吊之間發(fā)生碰撞呢?高從軍等人共同研制出塔吊智能防碰撞系統(tǒng),獲得國(guó)家專(zhuān)利。
軌道建設(shè)中,焊接接頭總量達(dá)30萬(wàn)個(gè)。如此大量的接頭,閃光對(duì)焊受場(chǎng)地和鋼筋長(zhǎng)度影響,無(wú)法在作業(yè)面上實(shí)施,也很難保證工期和質(zhì)量。為此,中鐵建工集團(tuán)通過(guò)咨詢(xún)鐵道科學(xué)研究院橋梁室、中國(guó)冶金研究院及中國(guó)建筑科學(xué)研究院有關(guān)專(zhuān)家,先后組織召開(kāi)了兩次專(zhuān)家研究、評(píng)審會(huì),對(duì)鋼筋直螺紋套筒連接接頭和閃光對(duì)焊接頭從工藝原理、受力性能、可操作性等方面進(jìn)行了比較分析,認(rèn)為鋼筋直螺紋套筒連接性能可靠、工藝成熟,但應(yīng)用在動(dòng)荷載結(jié)構(gòu)中,必須進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn),滿(mǎn)足要求后方可施工。通過(guò)鐵道科學(xué)院、國(guó)家鋼鐵研究院等權(quán)威實(shí)驗(yàn)室對(duì)60組試件見(jiàn)證取樣20組,分別作200萬(wàn)次循環(huán)加載抗疲勞性能檢驗(yàn),獲得通過(guò)。該項(xiàng)技術(shù)為動(dòng)載結(jié)構(gòu)鋼筋采用直螺紋套筒連接提供了實(shí)例,填補(bǔ)了鐵路行規(guī)的空白。
北京南站6.5萬(wàn)噸鋼結(jié)構(gòu)吊裝全部在地下結(jié)構(gòu)頂板上進(jìn)行。中鐵建工集團(tuán)在施工中必須解決大型履帶吊吊裝及行走荷載問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō),地下室頂板需要按照1:1的比例進(jìn)行二次支撐,這意味著要再使用6萬(wàn)多噸鋼材。造價(jià)太高,同時(shí)也將嚴(yán)重制約地下二次結(jié)構(gòu)施工。總工程師高從軍帶領(lǐng)技術(shù)人員通過(guò)反復(fù)實(shí)測(cè)量定位,選定11條吊裝路線,其中中央站房5條,雨棚6條,建模計(jì)算吊裝附加荷載,預(yù)先制定了《吊車(chē)行走通道地下室頂板支護(hù)方案》。在軌道層梁下設(shè)計(jì)鋼支撐系統(tǒng),對(duì)應(yīng)11條吊裝路線進(jìn)行加固,從而解決了重型吊車(chē)給軌道層頂板結(jié)構(gòu)造成的超載難題。該方案用鋼量?jī)H為4500噸,大大降低了施工成本,縮短了施工周期。
此外,北京南站站臺(tái)雨篷采用懸垂梁結(jié)構(gòu)。懸垂主梁每三根組成一個(gè)結(jié)構(gòu)單元,最大跨度67.5米,創(chuàng)下世界建筑史上新紀(jì)錄;鋼結(jié)構(gòu)雨篷國(guó)內(nèi)首次采用A塔支撐;光伏一體化太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)等各項(xiàng)技術(shù)也均屬世界一流水平。
北京南站在節(jié)能環(huán)保上的重大舉措,在國(guó)內(nèi)公共建筑領(lǐng)域堪稱(chēng)典范。在建設(shè)中,接待國(guó)內(nèi)外參觀考察500余次,涉及40多個(gè)國(guó)家和地區(qū),北京南站倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)理念得到了社會(huì)各界的一致認(rèn)可和高度評(píng)價(jià)。
北京南站中央站房采光帶安裝的太陽(yáng)能光伏發(fā)電一體化系統(tǒng),太陽(yáng)能一級(jí)組件與屋頂結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合,保持了屋頂結(jié)構(gòu)的建筑風(fēng)格和觀賞性。安裝太陽(yáng)能電池板3264塊,占主站房中央采光帶的35%,總裝機(jī)容量200千瓦,年實(shí)現(xiàn)自發(fā)電10萬(wàn)千萬(wàn)時(shí),可節(jié)約燃煤36噸,減少二氧化碳排放8.7噸,創(chuàng)造了目前國(guó)內(nèi)公共建筑安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)面積之最,有著在全社會(huì)倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保的功效,成為公眾示范建筑。同時(shí),由于北京南站整體建筑大量采用透明玻璃幕墻裝飾,從采光天窗及各個(gè)方向透進(jìn)來(lái)的陽(yáng)光,也將極大地節(jié)約站房照明用電。
北京南站另一項(xiàng)重要的節(jié)能環(huán)保舉措是天然氣、熱電冷連供加污水源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用。天然氣、熱電冷連供,以燃?xì)鉁u輪發(fā)電機(jī)為能源中心,充分利用燃?xì)獍l(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能后排出的余熱,通過(guò)余熱煙氣吸收式冷溫水機(jī)組直接進(jìn)行制冷或制熱,使天燃?xì)獾淖罡呤褂眯蕪?5%提高到95%以上,達(dá)到了能源的梯級(jí)利用,理論上可節(jié)約北京南站使用電量48.7%。污水源熱泵系統(tǒng)利用北京南站所在地原東莊公園內(nèi)豐富的地下污水源作為冷熱源,設(shè)計(jì)的熱泵+冰蓄冷系統(tǒng),冬可供暖,夏可制冷,最大冷量為26880千瓦時(shí)。該系統(tǒng)大大提高了系統(tǒng)的能源利用率,實(shí)現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)舒適性、經(jīng)濟(jì)性、安全性和環(huán)保性的統(tǒng)一。
此外,為了方便旅客出行,北京南站利用地下一層換乘空間設(shè)置了900多個(gè)汽車(chē)停車(chē)泊位,僅此一項(xiàng)減少用地近7萬(wàn)平方米,2007年被國(guó)家建設(shè)部評(píng)定為“節(jié)能省地”型科技示范工程。
在建設(shè)北京南站(以及天津站工程)時(shí),中鐵建工總經(jīng)理段永傳代表全體員工做了“八個(gè)一流”的承諾,即一流的速度、一流的質(zhì)量、一流的安全、一流的技術(shù)、一流的管理、一流的形象、一流的隊(duì)伍、一流的服務(wù)。2008年8月,這個(gè)承諾兌現(xiàn)了。
“按照百年不朽工程的世界一流標(biāo)準(zhǔn),建設(shè)一個(gè)不亞于柏林站的綜合性交通樞紐”——這個(gè)目標(biāo)完成了。
4. 一本向世界敞開(kāi)的書(shū)
途經(jīng)海淀區(qū)白石橋西北角時(shí),細(xì)心的人會(huì)發(fā)現(xiàn),緊挨著國(guó)家圖書(shū)館北墻,多出了一本巨大的合起來(lái)的“書(shū)”,這就是國(guó)家數(shù)字圖書(shū)館館舍。
國(guó)家數(shù)字圖書(shū)館工程給人的第一印象是水平伸展的體態(tài)和簡(jiǎn)約風(fēng)格。從外表看,傳統(tǒng)的石材基座,代表中華文明深厚的底蘊(yùn);金屬屋頂仿似芯片,代表科技和文化發(fā)展的新方向;介于二者之間的Y形連接體代表了今天的“人”,體現(xiàn)出國(guó)家圖書(shū)館連接過(guò)去、現(xiàn)在、未來(lái)的設(shè)計(jì)思路。
國(guó)家數(shù)字圖書(shū)館工程建筑面積80538平方米,主樓高27米,地下3層,地上5層。內(nèi)設(shè)讀者閱覽席2900個(gè),日均接待讀者約8000人次,國(guó)家圖書(shū)館館舍總面積也隨之增至25萬(wàn)平方米,能滿(mǎn)足未來(lái)25年至30年藏書(shū)需求,成為世界第三大圖書(shū)館。
國(guó)家數(shù)字圖書(shū)館自開(kāi)放以來(lái),其和諧的設(shè)計(jì)理念和綠色、科技的施工技術(shù),為讀者營(yíng)造了一個(gè)開(kāi)放、舒適、人性化的閱讀空間,受到廣大讀者及社會(huì)各界人士的贊譽(yù),被美其名為:“一本向世界敞開(kāi)的書(shū)”。
國(guó)家數(shù)字圖書(shū)館主樓四周沒(méi)有圍墻,除了相鄰地鐵四號(hào)線的一面有柵欄外,其他幾面都只有U形水池和綠色植物。幾座小橋,可以分別將人們指引到學(xué)術(shù)交流區(qū)等獨(dú)立空間。地下400多個(gè)車(chē)位和地上眾多自行車(chē)車(chē)位方便讀者到館。
館內(nèi)閱覽區(qū)分為中廳和外環(huán)兩大部分。中廳里,看不到冷冰冰的墻壁和書(shū)架,四周是已經(jīng)擺滿(mǎn)圖書(shū)的書(shū)墻,圍抱著一個(gè)灑滿(mǎn)陽(yáng)光的100平方米巨大天井,直貫地下一層、地面一層和二層,仿佛一個(gè)城市的客廳,溫馨、舒適又氣派。屋頂30多個(gè)巨大的采光窗是陽(yáng)光的來(lái)源,北京界限分明的四季,為這里天然變換著衣裝。沿著天井邊上一圈,是總長(zhǎng)200延米的棕紅色連續(xù)閱覽臺(tái),寬大的桌面,配備齊全的電源插孔,讓人真想立刻坐下來(lái)享受閱讀的樂(lè)趣。
中廳和外環(huán)均安置了讓人賞心悅目的書(shū)墻,總長(zhǎng)570余米,這樣的設(shè)置在國(guó)內(nèi)還不多見(jiàn)。外環(huán)區(qū)也有傳統(tǒng)的書(shū)架,不過(guò),和圖書(shū)館一期工程內(nèi)傳統(tǒng)的專(zhuān)門(mén)閱覽室不同。在這里,一個(gè)開(kāi)放空間代替了中文第一閱覽室、中文第二閱覽室等一個(gè)個(gè)小房間,讀者免去了每進(jìn)一個(gè)閱覽室都刷一次卡的麻煩??倲?shù)達(dá)60萬(wàn)冊(cè)的各類(lèi)別普通圖書(shū)一排接一排地?cái)[在架子上,供讀者隨意取閱。
此外,國(guó)家數(shù)字圖書(shū)館還為讀者提供了全方位的服務(wù)系統(tǒng)。圖書(shū)導(dǎo)航系統(tǒng)可以詳細(xì)到用小地圖告訴你,一本書(shū)在大廳東北角第三個(gè)架子的第二層上;手機(jī)加油站,為讀者提供了手機(jī)免費(fèi)下載服務(wù);盲人數(shù)字圖書(shū)館則準(zhǔn)備了1億字的可聽(tīng)盲文文獻(xiàn),讓盲人享受無(wú)障礙閱讀的快樂(lè)。
5. 一個(gè)充滿(mǎn)魄力和勇氣的施工神話(huà)
作為國(guó)家“十五”重點(diǎn)文化工程建設(shè)項(xiàng)目,國(guó)家數(shù)字圖書(shū)館工程經(jīng)過(guò)中國(guó)中鐵建工集團(tuán)3年多的緊張施工,于2009年9月9日正式開(kāi)館。在建設(shè)過(guò)程中,針對(duì)工程難點(diǎn),他們采用了一系列新技術(shù)、新工藝,創(chuàng)造了令人矚目的萬(wàn)噸鋼結(jié)構(gòu)一次性整體提升的世界紀(jì)錄。如今,這本融傳統(tǒng)文化與現(xiàn)代科技文明于一體的大“書(shū)”,其濃郁的墨香已漫布京城,成為當(dāng)今世界上最大的中文文獻(xiàn)收藏、中文資源基地和國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)基地。
2004年12月,中國(guó)中鐵建工集團(tuán)從17家具備房屋建筑工程總承包特級(jí)資質(zhì)的施工企業(yè)中脫穎而出,成功入圍并一舉中標(biāo)國(guó)家數(shù)字圖書(shū)館工程,正基于對(duì)10388噸鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行“地面拼裝,整體提升”這一方案的提出。
該方案區(qū)別于傳統(tǒng)的“高空散拼”施工方案,采用倒施法施工。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是先將四、五層的鋼桁架在地面拼裝好,然后再進(jìn)行地下室土方開(kāi)挖及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工,待6個(gè)鋼骨混凝土筒體結(jié)構(gòu)施工至20多米的設(shè)計(jì)標(biāo)高后,通過(guò)支撐樁將鋼桁架提升到預(yù)定位置。
簡(jiǎn)單說(shuō),就是在保持穩(wěn)定和平衡的狀態(tài)下,用鋼纜將一個(gè)重達(dá)萬(wàn)余噸的鋼桁架從自然水平面提到20多米的高度。建筑行業(yè)的人都知道,實(shí)現(xiàn)“地面拼裝,整體提升”在世界建筑領(lǐng)域都是一個(gè)難題,它對(duì)施工單位的科技能力和施工水平要求非常高。對(duì)如此大型的鋼結(jié)構(gòu)屋頂進(jìn)行地面拼裝、整體提升,不僅國(guó)內(nèi)從未提出過(guò),而且在世界上也尚無(wú)成功的先例。
吊點(diǎn)的位置、鋼桁架同支撐樁的距離、提升的路線以及天氣和地質(zhì)等因素,都需要經(jīng)過(guò)反復(fù)、精確的計(jì)算和勘測(cè),任何一點(diǎn)偏差都會(huì)引起鋼結(jié)構(gòu)與支撐樁發(fā)生剮蹭從而打破鋼纜受力平衡狀態(tài),使鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生偏離,之前的所有努力都將付諸東流。為此,中鐵建工集團(tuán)的技術(shù)和施工團(tuán)隊(duì)光為提升節(jié)點(diǎn)和提升平臺(tái)設(shè)計(jì)所用去的圖紙就重達(dá)幾百公斤。
2006年10月17日10時(shí),關(guān)鍵時(shí)刻來(lái)臨了。隨著中鐵建工集團(tuán)總工程師楊煜一聲令下,架在6個(gè)核心筒上的64個(gè)提升油缸在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)控下開(kāi)始作業(yè),重達(dá)10388噸的鋼結(jié)構(gòu)開(kāi)始緩緩上升。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)指揮人員向總指揮報(bào)告提升各種數(shù)據(jù)符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、達(dá)到設(shè)計(jì)要求,提升到達(dá)預(yù)定位置時(shí),沉寂的施工現(xiàn)場(chǎng)一下子沸騰了起來(lái)。10388噸——世界建筑史上將永遠(yuǎn)記錄下這一數(shù)字,這一重量將日本名古屋體育場(chǎng)保持的鋼結(jié)構(gòu)整體提升世界紀(jì)錄提高了88噸,這是中國(guó)人創(chuàng)造的一個(gè)世界建筑史上的奇跡。它標(biāo)志著中國(guó)在鋼結(jié)構(gòu)施工領(lǐng)域的技術(shù)工藝達(dá)到了世界頂尖水平。
提升成功僅僅是勝利的前奏,鋼結(jié)構(gòu)需要在空中停留近60天。在這60天里,需要進(jìn)行核心筒勁性建設(shè)和Y型結(jié)構(gòu)支撐的安裝。重達(dá)萬(wàn)噸的鋼結(jié)構(gòu)要在20多米的空中懸掛,除了各種技術(shù)因素外,還要考慮雷雨、地震對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響。為此,工程技術(shù)人員在地面上挖出6個(gè)大坑,做成6個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的避雷設(shè)備,在地面以下每30米做一組地下防雷設(shè)施,即使遭到雷擊,這些避雷設(shè)備能迅速將強(qiáng)電壓傳到地下,不會(huì)對(duì)鋼屋架產(chǎn)生威脅。
2006年 12月28日10時(shí),在空中懸掛了兩個(gè)多月的鋼結(jié)構(gòu)開(kāi)始實(shí)現(xiàn)技術(shù)上的整體回落,下午4時(shí)萬(wàn)噸鋼結(jié)構(gòu)整體回落600毫米,與核心筒36個(gè)對(duì)接點(diǎn)準(zhǔn)確對(duì)接,鋼結(jié)構(gòu)成功卸載。這是中鐵建工集團(tuán)鋼結(jié)構(gòu)整體提升方案的成功,這是由中國(guó)人獨(dú)立實(shí)施、獨(dú)立施工、獨(dú)立創(chuàng)造的世界建筑史上的奇跡。
不僅提升重量創(chuàng)造了世界紀(jì)錄,我們還要注意到,這是一次先做房頂后做地基的施工。10388噸的鋼結(jié)構(gòu),在天上吊了兩個(gè)多月,最后等下面做好了,再整體落下來(lái)。
6. 歷史的沉淀
當(dāng)代北京十大建筑,有兩項(xiàng)都出自中鐵建工。這是一家怎樣的企業(yè)?
中國(guó)中鐵建工集團(tuán)隸屬于世界500強(qiáng)的中國(guó)中鐵股份公司,有56年歷史,具有國(guó)家房屋建筑施工總承包特級(jí)資質(zhì),以及國(guó)際經(jīng)營(yíng)承包工程資質(zhì),年生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)規(guī)模超200億元。
中鐵建工的業(yè)務(wù)涵蓋了勘測(cè)設(shè)計(jì)、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)、工程施工、設(shè)備安裝、裝修裝飾、市政交通、鐵路新線、工程監(jiān)理、大型鋼結(jié)構(gòu)制作安裝等領(lǐng)域。
翻閱歷史可以發(fā)現(xiàn),中鐵建工早在改革開(kāi)放前就創(chuàng)造了7項(xiàng)“共和國(guó)第一”——新中國(guó)第一座枕木防腐工廠(漢陽(yáng))、車(chē)輛修理廠(西安)、機(jī)車(chē)車(chē)輛廠(成都)、內(nèi)燃機(jī)車(chē)廠(資陽(yáng))、鋼筋混凝土軌枕工藝生產(chǎn)線(豐臺(tái)橋梁廠),建成了新中國(guó)第一座大型火車(chē)站(北京火車(chē)站),援建了第一座國(guó)外火車(chē)站(坦桑尼亞達(dá)累斯薩拉姆火車(chē)站)。
國(guó)慶60周年前夕,中鐵建工完成了北京南站的建設(shè)。
如果說(shuō)北京站是中鐵建工的成名作,那么北京南站則是中鐵建工為新時(shí)期中國(guó)鐵路建設(shè)獻(xiàn)上的又一不朽之作。
在中鐵建工的歷史中,深圳也是重要一環(huán)。1990年,中鐵建工承建了深圳新客站。在改革開(kāi)放和迎接香港回歸的新形勢(shì)下,中鐵建工不僅要把深圳新客站建設(shè)成當(dāng)時(shí)最現(xiàn)代化的鐵路站房,而且要把它建設(shè)成為共和國(guó)改革開(kāi)放的新“窗口”。深圳新客站位于深圳市羅湖區(qū),緊靠羅湖口岸,是廣深鐵路的南端起點(diǎn),建筑面積9萬(wàn)平方米,1990年6月動(dòng)工改建,1991年10月投入使用。中鐵建工僅用了一年零四個(gè)月的時(shí)間完成施工任務(wù),創(chuàng)造了“新深圳速度”。新客站交付運(yùn)營(yíng)一年多后,經(jīng)歷兩次春運(yùn)客流高峰的考驗(yàn),證明站房工程質(zhì)量?jī)?yōu)良,1993年先后榮獲建設(shè)部?jī)?yōu)質(zhì)樣板工程和建筑工程魯班獎(jiǎng),并成為國(guó)內(nèi)唯一一座由鄧小平題寫(xiě)站名的火車(chē)站。
從1950年承建北京十大建筑北京站以來(lái),中鐵建工相繼參與建設(shè)了北京站、坦桑尼亞達(dá)累斯薩拉姆站、深圳站、北京西站、貴陽(yáng)站、昆明站、南京站、拉薩站、北京南站、武昌站、新天津站、北京北站、新長(zhǎng)沙站、福州南站、新天津西站、呼和浩特東站、太原南站、成都東站、新廣州站、新鄭州站等20個(gè)省會(huì)級(jí)鐵路站房,以及54座地市級(jí)車(chē)站,當(dāng)之無(wú)愧地成為了中國(guó)鐵路站房建設(shè)的領(lǐng)袖企業(yè)。
在鐵路之外,中國(guó)中鐵建工還建設(shè)了北京普天大廈、亮馬河大廈、幸福大廈、蘇州涉外大樓、青島海上皇宮、上海南證大廈、上海濱江茗苑、深圳五洲賓館、深圳市民中心、深圳賽格群星廣場(chǎng)、貴州電視大樓、福州高法大樓、貴航大廈等工程,這些工程在當(dāng)?shù)囟汲蔀榈貥?biāo)性建筑。
7. 硬件之大,不如軟件之美
北京南站和國(guó)家圖書(shū)館二期受到公眾和建筑學(xué)專(zhuān)家、建筑企業(yè)的高度關(guān)注,僅僅是因?yàn)榇髥?
表面上是這樣。北京南站,亞洲最大的火車(chē)站,北京單體最大的工程;國(guó)家圖書(shū)館二期,中國(guó)第一座數(shù)字圖書(shū)館,建設(shè)時(shí)創(chuàng)造了10388噸提升的世界紀(jì)錄。
英國(guó)設(shè)計(jì)師泰瑞法瑞寫(xiě)了一篇《其大無(wú)比,非常北京》來(lái)稱(chēng)贊北京南站:“這是全亞洲最大的火車(chē)站。說(shuō)最大,不僅是占地面積大,北京南站是單體建筑,它比倫敦希斯羅機(jī)場(chǎng)所有的航站樓加起來(lái)都大。”
令人感到矛盾的是,目前國(guó)內(nèi)外建筑學(xué)專(zhuān)家都對(duì)中國(guó)近年來(lái)建筑中的貪大求洋提出批評(píng),告誡中國(guó)不要“淪為國(guó)外怪異設(shè)計(jì)的試驗(yàn)場(chǎng)”。
實(shí)際上,北京南站和國(guó)家圖書(shū)館二期帶給我們的,更多的應(yīng)該是理念上的進(jìn)步。
交通專(zhuān)家段里仁教授認(rèn)為,北京南站引進(jìn)了鐵路站房作為綜合交通樞紐的概念,這是一項(xiàng)重大突破。在西方城市發(fā)展過(guò)程中,鐵路一直作為城市交通的基礎(chǔ)。倫敦最初有13個(gè)火車(chē)站,在火車(chē)的基礎(chǔ)上才開(kāi)始發(fā)展地鐵。而中國(guó)的鐵路一直作為城市間的交通方式,把城市看做一個(gè)點(diǎn)而不是一個(gè)面。脫離了鐵路的城市內(nèi)部交通直接進(jìn)入公路時(shí)代,導(dǎo)致交通擁堵。倫敦鐵路和地鐵的換乘點(diǎn)有59個(gè),北京則只有北京站和北京南站2個(gè)。直到最近幾年,鐵路才逐漸引入城市交通中來(lái),樞紐開(kāi)始受到重視。在這個(gè)意義上,北京南站實(shí)現(xiàn)了交通概念的突破。(《三聯(lián)生活周刊》2008年3月)
其實(shí),對(duì)于旅客來(lái)講,火車(chē)站是不是亞洲第一并不重要,喜歡北京南站的真正原因只有2個(gè)字:好用。
北京4號(hào)線的地鐵,當(dāng)初并沒(méi)有與北京南站連接。正是在北京南站的建設(shè)中,專(zhuān)家與北京地鐵規(guī)劃部門(mén)多次協(xié)調(diào),才讓地鐵拐了一個(gè)彎,引到了火車(chē)站的正下方。
北京西站等第二代火車(chē)站,投入大量資金建賓館、辦公樓,不僅增大了投資,并且讓商業(yè)人流增加了對(duì)旅客人流的壓力。北京南站避免了落入這個(gè)陷阱。
此外,北京南站這個(gè)最大的火車(chē)站,候車(chē)室卻很小,因?yàn)楝F(xiàn)代交通要求,旅客來(lái)了就能馬上走,不用長(zhǎng)時(shí)間候車(chē)。
人性化的設(shè)計(jì)在西方人眼里可能早已見(jiàn)怪不怪了,而這些對(duì)于中國(guó)人來(lái)說(shuō),卻是要趕緊補(bǔ)課的。
國(guó)家數(shù)字圖書(shū)館也是如此。龐大與奢華,只是外表;真正給人以啟發(fā)的,是在閱讀、查詢(xún)、下載、充電等方面提供便捷、舒適、人性化的條件。
著名當(dāng)代藝術(shù)家艾未未在給一本建筑藝術(shù)書(shū)寫(xiě)的推薦語(yǔ)中說(shuō)道:“建筑是每一個(gè)時(shí)代的人的野心,同時(shí)也是人的囚籠?!蔽覀兛梢杂幸靶?,但絕對(duì)不能自己鉆進(jìn)囚籠。
我們需要培育自在的、優(yōu)雅的、人性化的建筑理念,無(wú)論在設(shè)計(jì)還是施工階段。很高興我們通過(guò)北京南站這只眼睛看到了這一點(diǎn),通過(guò)國(guó)家數(shù)字圖書(shū)館這本書(shū)學(xué)到了這一點(diǎn)。